JPH05285479A - 有機性廃水処理装置 - Google Patents

有機性廃水処理装置

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JPH05285479A
JPH05285479A JP8915592A JP8915592A JPH05285479A JP H05285479 A JPH05285479 A JP H05285479A JP 8915592 A JP8915592 A JP 8915592A JP 8915592 A JP8915592 A JP 8915592A JP H05285479 A JPH05285479 A JP H05285479A
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membrane
membrane separation
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separation device
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Seiji Izumi
清司 和泉
Masashi Moro
正史 師
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    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
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    • Y02W10/10Biological treatment of water, waste water, or sewage

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  • Activated Sludge Processes (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【構成】 散気管28から空気を間欠曝気し、生起する
循環流を濾過膜モジュール25aの膜面に与えながら稼
働する第1膜分離装置23と、攪拌翼30の回転により
生起する循環流を濾過膜モジュール25bの膜面に与え
ながら稼働する第2膜分離装置24との配置台数の構成
稼働比率を被処理水21の性状に応じて設定する。 【効果】 小さな動力で循環流を得ることができる第1
膜分離装置23を被処理水21の性状に応じて配置する
ことにより、大きな動力を要する第2膜分離装置24の
配置台数を抑制し、全体としての動力の低減を図ること
ができる。第1膜分離装置23では散気管28と濾過膜
モジュール25aの間に十分な距離を設定して曝気空気
の気泡流を広域に分散し、膜面の全体に均一な循環流を
与えることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、し尿処理施設や合弁処
理浄化槽その他の有機性廃水を処理する有機性廃水処理
装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、有機性廃水処理装置は、例えば図
2に示すように、反応槽1に膜分離装置2を浸漬配置
し、反応槽1に滞留する被処理水3を膜分離装置2を通
してポンプ4で吸引濾過するものである。
【0003】膜分離装置2は上部に複数の濾過膜モジュ
ール5を適当間隔ごとに配置しており、濾過膜モジュー
ル5の下方に循環流発生手段として攪拌翼6および攪拌
翼6を駆動する駆動装置7や、攪拌翼6の上方に配置す
る散気管8および散気管8に空気を供給するブロアー9
を必要に応じて選択的に設けている。また、図3に示す
ように、濾過膜モジュール5は、透過液流路10を形成
した濾板11の両側面を覆って有機濾過膜12を設け、
濾板11と有機濾過膜12の間に金網等で形成したスペ
ーサ13を介装したものである。
【0004】そして、攪拌翼6の回転によって生じる攪
拌流や、散気管8から曝気する空気のエアリフト作用に
よって生起する上向流により、反応槽1に滞留する被処
理水3を隣接し合う濾過膜モジュール5の間隙に循環流
として流通させている。この循環流は濾過膜モジュール
5の膜面に沿って流れ、膜面に付着するケーキ層を剥離
させて有機濾過膜12の目詰まりを防止している。
【0005】また、図4に示すように、濾過膜モジュー
ル14には、セラミック材等で形成したチューブ状の複
数の膜エレメント15で形成したものもある。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記した従来
の構成において、循環流発生手段として攪拌翼6を用い
る場合には駆動装置7の動力が大きく、濾液1m3 当り
に必要な動力は3〜5kwとなる。また、散気管8を用い
る曝気エアレーションでは動力費は低減されるが、連続
曝気を行うと過剰曝気となり、処理水質面で問題があっ
た。
【0007】さらに、攪拌翼6と散気管8を併用する場
合には、攪拌翼6の上方に散気管8を配置するので、散
気管8と濾過膜モジュール5の底部までの距離が短くな
る。このため、散気管8から曝気する気泡流の分散が悪
くなり、有機濾過膜12の全面に均一な循環流を与える
ことが困難となる。
【0008】また、汚水中の窒素分を生物学的脱窒法で
除去する場合には間欠曝気が不可欠であり、攪拌翼6と
散気管8の併設が不可避であった。本発明は上記課題を
解決するもので、動力の低減を図りながら、濾過膜モジ
ュールの膜面に適度な流速の循環流を与えることができ
る有機性廃水処理装置を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の有機性廃水処理装置は、被処理水が滞留す
る反応槽内に、上部に濾過膜モジュールを有して下部に
曝気空気を噴出する散気管を備えた第1膜分離装置と、
上部に濾過膜モジュールを有して下部に回転駆動する攪
拌翼を備えた第2膜分離装置とを設け、第1膜分離装置
と第2膜分離装置の配置台数の構成比率を被処理水の性
状に応じて設定した構成としたものである。
【0010】また、被処理水が滞留する反応槽内に、上
部に濾過膜モジュールを有して下部に曝気空気を噴出す
る散気管を備えた第1膜分離装置と、上部に濾過膜モジ
ュールを有して下部に回転駆動する攪拌翼を備えた第2
膜分離装置とを同数設置し、第1膜分離装置と第2膜分
離装置に収納する濾過膜モジュールの枚数を被処理水の
性状に応じて設定した構成としたものである。
【0011】
【作用】上記構成において、被処理水の性状が好気的環
境下での処理時間を多く必要とするものであると予測す
る場合には、第1膜分離装置の配置台数の構成比率を増
加させ、被処理水の性状が嫌気的環境下での処理時間を
多く必要とするものであると予測する場合には、第2膜
分離装置の配置台数の構成比率を増加させる。
【0012】そして、第1膜分離装置の底部に配置した
散気管から空気を間欠曝気し、曝気空気のエアリフト作
用により生起する循環流を第1膜分離装置の上部に配置
した濾過膜モジュールの膜面に与えながら第1膜分離装
置を間欠的に稼働する。また、第2膜分離装置の底部に
配置した攪拌翼の回転により生起する循環流を第2膜分
離装置の上部に配置した濾過膜モジュールの膜面に与え
ながら第2膜分離装置を稼働する。
【0013】そして、第1膜分離装置の散気管から間欠
的に空気を曝気することによって反応槽内に好気的環境
と嫌気的環境を交互に形成し、反応槽内の被処理水を生
物学的に硝化・脱窒処理するとともに、第1膜分離装置
および第2膜分離装置によって被処理水を固液分離す
る。この間において、第1膜分離装置の膜面に付着する
ケーキ層は曝気空気のエアリフト作用により生起する循
環流で洗浄除去し、第2膜分離装置の膜面に付着するケ
ーキ層は攪拌翼の回転により生起する循環流で洗浄除去
するので各装置の膜が目詰りすることがない。
【0014】さらに、第1膜分離装置と第2膜分離装置
の配置台数の構成比率は被処理水の性状に応じて設定し
ているので、被処理水の性状に応じた酸素量の供給が可
能となり、酸素供給を行う曝気空気を循環流の原動力と
して有効に利用して小さな動力で駆動できる第1膜分離
装置を多く稼働させることにより、攪拌翼の駆動に大き
な動力を必要とする第2膜分離装置の台数を必要最少限
に抑制して全体としての動力の低減を図ることができ
る。
【0015】しかも、第1膜分離装置においては攪拌翼
が存在しないので、散気管と濾過膜モジュールの間に十
分な距離を設定することができ、曝気空気の気泡流が広
域に分散して濾過膜モジュールの膜面の全体に均一な循
環流を与えることができる。
【0016】そして、第2の構成によれば、被処理水の
性状が好気的環境下での処理時間を多く必要とするもの
であると予測する場合には、第1膜分離装置における濾
過膜モジュールの枚数を増加させ、第2膜分離装置にお
ける濾過膜モジュールの枚数を減少させる。また、被処
理水の性状が嫌気的環境下での処理時間を多く必要とす
るものであると予測する場合には、第1膜分離装置にお
ける濾過膜モジュールの枚数を減少させ、第2膜分離装
置における濾過膜モジュールの枚数を増加させる。この
ことにより、被処理水の性状に応じた酸素量の供給が可
能となる。
【0017】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。図1において、有機性廃水の被処理水21が流
入する反応槽22の内部には、第1膜分離装置23と第
2膜分離装置24を浸漬配置しており、第1膜分離装置
23と第2膜分離装置24は配置台数の構成に応じて単
数の場合も複数の場合もある。
【0018】そして、第1膜分離装置23と第2膜分離
装置24はそれぞれ上部に複数の濾過膜モジュール25
a,25bを適当間隔ごとに設けている。この濾過膜モ
ジュール25a,25bは、図3において説明したよう
に平膜状のものを用いることも可能であるし、図4にお
いて説明したようなチューブ状ものを用いることも可能
である。
【0019】また、各濾過膜モジュール25a,25b
に連通する各吸引管26a,26bの途中にはそれぞれ
吸引ポンプ27a,27bを介装しており、反応槽22
に滞留する被処理水21を第1膜分離装置23および第
2膜分離装置24を通してそれぞれ吸引ポンプ27a,
27bで吸引濾過するように構成してある。
【0020】そして、第1膜分離装置23の濾過膜モジ
ュール25aの下方には散気管28を配置しており、散
気管28はブロアー29に連通している。また、第2膜
分離装置24の濾過膜モジュール25bの下方には攪拌
翼30および攪拌翼30を駆動する駆動装置31を配置
している。
【0021】以下、上記構成における作用を説明する。
被処理水21の性状が好気的環境下での処理時間を多く
必要とするものであると予測する場合には、第1膜分離
装置23の配置台数の構成比率を増加させ、被処理水2
1の性状が嫌気的環境下での処理時間を多く必要とする
ものであると予測する場合には、第2膜分離装置24の
配置台数の構成比率を増加させる。
【0022】そして、ブロアー29により供給する空気
を第1膜分離装置23の散気管28から間欠的に空気を
曝気することによって反応槽22に好気的環境と嫌気的
環境を交互に形成し、反応槽22に滞留する被処理水2
1を生物学的に硝化・脱窒処理するとともに、吸引ポン
プ27a,27bを駆動して第1膜分離装置23および
第2膜分離装置24によって被処理水21を固液分離す
る。
【0023】この間において、第1膜分離装置23の濾
過膜モジュール25aの膜面に付着するケーキ層は曝気
空気のエアリフト作用により生起する循環流で洗浄除去
し、第2膜分離装置24の濾過膜モジュール25bの膜
面に付着するケーキ層は攪拌翼の回転により生起する循
環流で洗浄除去するので各装置の膜が目詰まることがな
い。
【0024】さらに、第1膜分離装置23と第2膜分離
装置24の配置台数の構成比率は被処理水21の性状に
応じて設定しているので、被処理水21の性状に応じた
酸素量の供給が可能となり、酸素供給を行う曝気空気を
循環流の原動力として有効に利用して小さな動力で駆動
できる第1膜分離装置23を多く稼働させることによ
り、攪拌翼30の駆動に大きな動力を必要とする第2膜
分離装置24の台数を必要最少限に抑制して全体として
の動力の低減を図ることができる。
【0025】また、第1膜分離装置23における曝気時
間を調整することにより、被処理水の性状に応じた酸素
量を供給し、被処理水21に含まれる酸素濃度が過剰と
なることを防止できる。
【0026】しかも、第1膜分離装置23においては攪
拌翼が存在しないので、散気管28と濾過膜モジュール
25aの間に十分な距離を設定することができ、曝気空
気の気泡流が広域に分散して濾過膜モジュール25aの
膜面の全体に均一な循環流を与えることができる。
【0027】また、第1膜分離装置23と第2膜分離装
置24の配置台数の構成比率は2:1に設定することが
好ましいが、間欠曝気時間比に応じて設定することも可
能である。
【0028】本発明の他の実施例においては、第1膜分
離装置23と第2膜分離装置24を同数設置し、第1膜
分離装置23と第2膜分離装置24におけるそれぞれの
濾過膜モジュール25a,25bの枚数を被処理水21
の性状に応じて設定する。
【0029】このとき、第2膜分離装置24においては
上限が攪拌翼30の能力に制限され、一基あたりの濾過
膜モジュール25bの枚数は30〜40枚に制限される
が、第1膜分離装置23は濾過膜モジュール25aの枚
数に制限がない。
【0030】この構成によれば、被処理水21の性状が
好気的環境下での処理時間を多く必要とするものである
と予測する場合には、第1膜分離装置23における濾過
膜モジュール25aの枚数を増加させ、第2膜分離装置
24における濾過膜モジュール25bの枚数を減少させ
る。また、被処理水21の性状が嫌気的環境下での処理
時間を多く必要とするものであると予測する場合には、
第1膜分離装置23における濾過膜モジュール25aの
枚数を減少させ、第2膜分離装置24における濾過膜モ
ジュール25bの枚数を増加させる。このことにより、
被処理水の性状に応じた酸素量の供給が可能となる。
【0031】
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、曝気
空気を有効に利用して小さな動力で駆動できる第1膜分
離装置を被処理水の性状に応じて多く配置することによ
り、大きな動力を要する第2膜分離装置の駆動時間を必
要最少限に抑制して全体としての動力の低減を図ること
ができる。しかも、第1膜分離装置においては散気管と
濾過膜モジュールの間に十分な距離を設定することによ
り、曝気空気の気泡流を広域に分散して濾過膜モジュー
ルの膜面の全体に均一な循環流を与えることができる。
【0032】また、同数設置した第1膜分離装置と第2
膜分離装置に収納する濾過膜モジュールの枚数を被処理
水の性状に応じて設定することにより、被処理水の性状
に応じた酸素量の供給が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す有機性廃水処理装置の
全体構成図である。
【図2】従来の有機性廃水処理装置の全体構成図であ
る。
【図3】濾過膜モジュールの断面図である。
【図4】他の濾過膜モジュールの全体平面図である。
【符号の説明】
21 被処理水 22 反応槽 23 第1膜分離装置 24 第2膜分離装置 25a,25b 濾過膜モジュール 28 散気管 29 ブロアー 30 攪拌翼 31 駆動装置

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 被処理水が滞留する反応槽内に、上部に
    濾過膜モジュールを有して下部に曝気空気を噴出する散
    気管を備えた第1膜分離装置と、上部に濾過膜モジュー
    ルを有して下部に回転駆動する攪拌翼を備えた第2膜分
    離装置とを設け、第1膜分離装置と第2膜分離装置の配
    置台数の構成比率を被処理水の性状に応じて設定したこ
    とを特徴とする有機性廃水処理装置。
  2. 【請求項2】 被処理水が滞留する反応槽内に、上部に
    濾過膜モジュールを有して下部に曝気空気を噴出する散
    気管を備えた第1膜分離装置と、上部に濾過膜モジュー
    ルを有して下部に回転駆動する攪拌翼を備えた第2膜分
    離装置とを同数設置し、第1膜分離装置と第2膜分離装
    置に収納する濾過膜モジュールの枚数を被処理水の性状
    に応じて設定したことを特徴とする有機性廃水処理装
    置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0734758A1 (en) * 1995-03-31 1996-10-02 Mitsui Petrochemical Industries, Ltd. Membrane device having means for charging the membranes

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0734758A1 (en) * 1995-03-31 1996-10-02 Mitsui Petrochemical Industries, Ltd. Membrane device having means for charging the membranes

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